• Carbon letters
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• 제13권2호
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• pp.94-98
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• 2012

Herein, macroporous carbon foams were successfully prepared with phenol and formaldehyde as carbon precursors and an ionic liquid, 1-butyl-3-methylimidazolium hexafluorophosphate ($BMIPF_6$), as a pore generator by employing a polymerization-induced phase separation method. During the polycondensation reaction of phenol and formaldehyde, $BMIPF_6$ forms a clustered structure which in turn yields macropores upon carbonization. The morphology, pore structure, electrical conductivity of carbon foams were investigated in terms of the amount of the ionic liquid. The as-prepared macroporous carbon foams had around 100-150 ${\mu}m$-sized pores. More importantly, the electrical conductivity of the carbon foams was linearly improved by the addition of $BMIPF_6$. To the best of the author's knowledge, this is the first result reporting the possibility of the use of an ionic liquid to prepare porous carbon materials.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제54권2호
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• pp.268-273
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• 2016

탄소 폼의 기계적 강도를 향상시키기 위하여, PVA 용액에 다양한 함량의 카본블랙 및 메조페이스 핏치를 첨가하여 폴리우레탄 폼에 함침한 후 열처리를 통하여 카본블랙이 첨가된 탄소 폼을 제조하였다. 탄소 폼의 셀 벽의 두께는 첨가된 카본블랙의 함량에 따라 조절되며, 탄소 폼의 압축강도는 셀 벽의 두께가 증가함에 따라 증가되는 것이 확인되었다. 이에 따라 핏치 함량 대비 5 wt%의 카본블랙을 탄소 폼에 첨가하였을 때 가장 높은 $0.44g/cm^3$의 겉보기 밀도에서 가장 높은 $0.22{\pm}0.05MPa$의 압축강도가 얻어졌다. 그러나 탄소 폼의 열전도도는 카본블랙이 첨가되었을 때 오히려 감소하는 것으로 나타났다. 이러한 결과는 탄소 폼에 카본블랙 첨가로 인한 흑연 층간 간격($d_{002}$)의 증가로 탄소 폼의 열전도도가 오히려 감소되는 것으로 나타났다.

• Carbon letters
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• 제18권
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• pp.11-17
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• 2016

Monolithic carbon foams with hierarchical porosity were prepared from polyurethane templates and resol precursors. Mesoporosity was achieved through the use of soft templating with surfactant Pluronic F127, and macroporosity from the polyurethane foams was retained. Conditions to obtain high porosity materials were optimized. The best materials have high specific surface areas (380 and 582 m² g^-1, respectively) and high electrical conductivity, which make them good candidates for supports in sensors. These materials showed an almost linear dependence between the potential and the pH of aqueous solutions.

• 한국화재소방학회논문지
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• 제14권2호
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• pp.7-13
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• 2000

쿠션제조용; 마네킹 제조용 및 건축내장재용 폴리우레탄 봄의 열적특성을 조사하기 위하여 시차주사열량계(DSC, Differential Scanning Calorimeter) 및 열중량 분석기(TGA, Thermogravimetric Analysis)를 이용하여 온도에 따른 발열개시온도, 무게감량 등을 조사하였으며, 발화온도 측정방법 중 정온법을 이용하여 각 폴리우레탄 폼의 발화온도를 조사하였다. 이로부터 각 폴리우레탄 폼의 연소 조건에 따라 발생할 수 있는 유독성 가스를 가스분석기와 가스텍을 이용하여 조사하였다. 연구결과 시제품인 건축내장재용 폴리우레탄 폼의 분해개시온도가 다소 낮으며, 분해열이 매우 크게 나타났다. 발화온도는 $420^{\circ}$였다. 연소 시험시 $420^{\circ}$까지 무염연소의 형태를 가졌으며, $500^{\circ}$에서 유임연소가 발생하였다. 연소형태에 관계없이 연소온도의 증가에 따라 일산화탄소, 이산화탄소의 농도는 증가하였고, 유염연소를 나타내는 $500^{\circ}$에서 질소산화물이 10 ppm 이상 관찰되었다. 한편 유독성이 매우 강한 HCN의 경우 온도의 증가에 따라 크게 증가하였다.

• 한국분말재료학회지
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• 제18권2호
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• pp.129-134
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• 2011

Herein, macroporous carbon materials were readily prepared by carbonization of cured body of resorcinol and formaldehyde using poly(methyl methacrylate) colloid microspheres which were employed as the template in the gelation of resorcinol with formaldehyde. The gel in the water was solvent exchanged with methanol and the wet gel was dried. After carbonization of the template-gel composite at $800^{\circ}C$, it was found that pores were left corresponding to the size of the template, yielding carbon materials with a fine porous structure with enlarged surface area and significant porosity. Properties of the carbon foams including the structure, morphology, thermal stability, and porosity were investigated. Finally, it was concluded that the method using polymer colloids as the template provided a facile route to prepare carbon foams.

• 폴리머
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• 제36권5호
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• pp.579-585
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• 2012

고분자 발포체에 전도성을 부여하기 위하여 고내상 에멀젼 중합법을 활용하여 폴리스티렌/탄소나노튜브 미세기공 발포체를 제조하였다. 본 연구에서는 고내상 에멀젼의 안정성과 중합된 미세기공 발포체의 전기 전도도를 향상시키기 위하여 탄소나노튜브의 개질, 계면활성제의 함량 및 분산 시간에 따른 영향을 고찰하였다. 탄소나노튜브는 분산이 용이하도록, 분산상인 수상에는 산처리 및 계면활성제로 분산하여 사용하였고 연속상인 유상에는 유기 작용기로 표면 개질하여 사용하였다. 탄소나노튜브의 분산성은 제조한 발포체의 전기 전도도 차이로 확인할 수 있었다. 계면활성제로 분산한 미처리 탄소나노튜브를 수상에 첨가한 경우 전기 전도도 향상에는 효과적이었지만 약간 수축된 형상의 발포체가 제조되었다. 유기 개질한 탄소나노튜브를 유상에 첨가한 경우 안정한 발포체를 얻을 수 있었으나 전기 전도도 향상에는 한계가 있었다.

• 접착 및 계면
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• 제19권2호
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• pp.68-73
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• 2018

이 연구는 에틸렌-비닐아세테이트(Ethylene-vinyl acetate, EVA) 공중합체 수지를 기본으로 하여 가교제, 발포제의 조성물과 함께 전도성을 가지는 다중벽 탄소나노튜브(Multiwall Carbon Nanotubes, MWCNT), 유리비드(glass beads)를 이용하여 전도성 EVA발포체를 제조하였다. 다중벽 탄소나노튜브의 양, 혼련시간, 유리비드의 양 및 크기에 따른 전기전도성 및 발포체의 물성을 측정하였으며, 다중벽 탄소나노튜브의 양에 따라 전기전도성이 증가하였다. 또한 유리비드의 양에 따라 전기전도성이 증가된 것을 보아 유리비드가 다중벽 탄소나노튜브의 분산성을 향상시키는 것을 알 수 있다. 유리비드를 통한 다중벽 탄소나노튜브의 에틸렌-비닐아세테이트내의 분산성 향상을 통해서 에틸렌-비닐아세테이트 전도성 발포폼을 성공적으로 만들 수 있을 것으로 기대된다.

• Carbon letters
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• 제21권
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• pp.111-115
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• 2017

• Carbon letters
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• 제22권
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• pp.60-69
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• 2017

Nitrogen-doped carbon nanosheets with a developed porous structure were prepared from polyurethane foams by hydrothermal carbonization following $ZnCl_2$ chemical activation. Scanning electron microscopy, thermogravimetric analysis, Fourier transform infrared spectroscopy, solid state $^{13}C$ nuclear magnetic resonance (NMR) spectra and X-ray photoelectron spectroscopy were used to characterize the nitrogen-doped carbon nanosheet structure and composition. The removal of Cr(VI) by the N-doped carbon nanosheets was investigated. The results showed that the maximum removal capacity for chromium of 188 mg/g was found at pH=2.0 with PHC-Z-3. pH had an important effect on Cr(VI) removal and the optimal pH was 2.0. Moreover, amino groups and carboxyl groups in the nitrogen-doped carbon nanosheet played important roles in Cr(VI) removal, and promoted the reduction of Cr(VI) to Cr(III).

• 폴리머
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• 제39권2호
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• pp.293-299
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• 2015

전기 전도성을 갖는 발포체를 개발하기 위해 고내상 에멀젼(HIPE) 중합법으로 폴리스티렌(PS)/폴리도파민-탄소나노튜브(PDA-CNT) 미세기공 발포체를 제조하여 발포체의 모폴로지 및 전기 전도도를 고찰하였다. 전도성을 부여하기 위한 나노충전제로 CNT를 사용하였는데 수분산성과 HIPE의 안정성을 향상시키기 위하여 CNT 표면을 친수성인 PDA로 개질한 PDA-CNT를 사용하였다. PDA-CNT는 분산성이 우수하여 첨가량을 높여 HIPE를 구성할 수 있었고 전도성이 향상된 발포체를 제조할 수 있었다. 제조한 미세기공 발포체는 기공이 상호 연결된 구조의 모폴로지를 보여 주었다. PDA-CNT의 함량 증가에 따라 HIPE의 항복응력 및 저장 탄성률은 증가하였고 제조된 발포체의 기공 크기는 작아졌다. 전기적 임계점을 보여주는 PDA-CNT 함량은 대략 0.58 wt%였고 PDA-CNT 함량을 5 wt% 첨가했을 때의 전기 전도도는 $10^{-3}S/m$를 나타내었다.